3200m_3高炉脱湿鼓风系统的应用
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总第187期2011年第7期HEBEI METALLURGYTo tal 1872011,N u m ber 7收稿日期:2011-04-22作者简介:胡金波(1981-),男,助理工程师,2005年毕业于河北理工大学冶金工程专业,在河北钢铁集团唐钢公司炼铁厂工作,E -m ai:l hu ji nbo100@s ohu.co m技术交流唐钢3200m 3高炉煤气流分布的调整与控制胡金波1,王伟国1,魏广斌2,李瑞峰1,刘 雯1,韩毅华3(1.河北钢铁集团唐钢公司炼铁厂,河北唐山063016;2.石家庄市第二实验中学,河北元氏051130;3.北京科技大学冶金与生态工程学院,北京100083)摘要:分析了煤气流分布对高炉冶炼的影响,针对唐钢3号高炉(有效容积3200m 3)煤气分布特点,从装料制度、送风制度、炉缸状况、原燃料等方面进行调整后高炉煤气流得到了很好的控制,分布稳定合理,高炉各项指标均有提高,并且能稳定地保持在较好水平。
关键词:高炉;煤气流;分布;调整;控制中图分类号:TG 543.2 文献标识码:B文章编号:1006-5008(2011)07-0028-03AD J U ST ING AND CON TRO L OF GA S FLOW D ISTR IBU T I ONO F 3200m 3BLA ST F URNACE O F TANG STEELH u Jinbo 1,W ang W eiguo 1,W e iG uangb i n 2,L iRu ifeng 1,L iuW en 1,H an Y ihua3(1.Ironw o rk s ,T ang s han Iron and Stee lC om pany ,H ebe i Iron and Stee lG ro up ,T ang shan ,H ebe,i 063016;2.N o.2Exper i m ental H igh Scho o l o f Shijiazhuang,Y uan s h,i H ebe ,i 051130;3.M e tall urgy and E co l og i c Eng i neer i ng Institute ,Be iji ng U n i v ersity o f Sc i ence and T echno logy,Be iji ng ,100083)A b strac:t It is ana lyzed t he i nf l uence o f g as f l ow distributi on on s m e lti ng i n blast furnce .T o t he gas d istr i bu -ti on feature o f N o.3b l ast furnace (effec ti ve vo l u m e be i ng 3200m 3)of T ang S tee,l its charg i ng sy ste m,bl o-w ing sy ste m,hear t h cond iti on ,raw and fue lm ater i a l are adjusted ,and then its gas fl ow ge ts f i ne con tro ll ed ,d istr i bution be i ng stabilized and reasonab l e ,a ll i ndexe s o f furnace better .K ey W o rd s :blast furnace ;gas flow;distr i bu tion ;adjus;t co ntro l1 概况唐钢新3#高炉是在原2560m 3高炉原地大修扩建的,其有效容积为3200m 3、炉缸直径12.4m,设有2个出铁场,共计4个铁口和32个风口;高炉本体共分18段,其中1~15段采用软水串联密闭循环冷却冷却,在圆周方向上,软水又分为4个区;16~18段采用开路工业水冷却;采用碳砖 陶瓷杯复合炉缸炉底结构,炉腹、炉腰、炉身下部6~9段采用镶砖铜冷却壁,其余几段采用铸铁冷却壁。
姜喆,博士,工程师,2014年毕业于北京科技大学冶金工程专业。
E-mail:**************鞍钢3号3200m 3高炉送风参数统计分析姜喆1,韩晓东2,曾宇3,姚硕1,车玉满1,郭天永1,李建军3(1.鞍钢集团钢铁研究院,辽宁鞍山114009;2.鞍钢集团有限公司科技发展部,辽宁鞍山114009;3.鞍钢股份有限公司炼铁总厂,辽宁鞍山114021)摘要:对鞍钢3号3200m 3高炉生产数据进行了统计分析,重点对高炉送风参数与燃料消耗和透气性的关系进行了探讨。
结果表明,鞍钢3号高炉燃料消耗和顺行状态受鼓风动能、风速、炉腹煤气量等影响明显,合理的鼓风动能范围为150~175kJ/s ,风速范围为275~300m/s ,炉腹煤气量范围为7200~8100m 3/s ,高炉阻力系数为2.9~3.4。
关键词:高炉;鼓风动能;风速;炉腹煤气量中图分类号:TF54文献标识码:A文章编号:1006-4613(2021)02-0013-06Analysis on Blowing-in Parameter Statistics forNo.33200m 3BF in AnsteelJiang Zhe 1,Han Xiaodong 2,Zeng Yu 3,Yao Shuo 1,Che Yuman 1,Guo Tianyong 1,Li Jianjun 3(1.Ansteel Iron &Steel Research Institutes,Anshan 114009,Liaoning,China;2.Department of Science and Technology Development of Ansteel Group Corporation Ltd.,Anshan 114009,Liaoning,China;3.General Ironmaking Plant of Angang Steel Co.,Ltd.,Anshan 114021,Liaoning,China )Abstract :The production data on No.33200m 3blast furnace (BF )in Ansteel was statis-tically analyzed.Particularly the relationship among blowing-in parameters and fuel consumption,gas permeability in terms of the BF was discussed.The analytical results demonstrated that the fuel consumption and smooth operation of the No.3BF were markedly influenced by blast kinetic energy,blast velocity and gas volume in bosh.Then the reasonable range of blast kinetic energy was from 150kJ/s to 175kJ/s,blast velocity from 275m/s to 300m/s,gas volume in bosh from7200m 3/s to 8100m 3/s and permeation resistance coefficient from 2.9to 3.4.Key words :BF;blast kinetic energy;blast velocity;gas volume in bosh合理的煤气流分布是高炉稳定、顺行、高产和低耗的基础。
马钢4号3200m3高炉开炉的实践经验2017-07-06(伏明蒋裕聂长果)●马钢通过合理选取送风参数,动态调节料制,匹配好送风参数,控制首炉铁出铁时间,控制充足的炉缸温度等一系列操作技术,为开炉达产创造了条件;采取快速降硅、富氧喷煤等强化冶炼手段,实现了开炉后指标的快速提升。
马钢4号3200m3高炉于2015年3月开工建设,2016年7月建成,设计炉容为3200m3,设32个风口、4个铁口,设计上采用适当矮胖的操作炉型、砖壁合一薄内衬结构。
高炉炉底炉缸采用了陶瓷杯﹢碳砖炉底和炉缸结构,关键部位采用进口超微孔碳砖。
冷却设备采用全冷却壁冷却结构、联合软水密闭循环冷却系统,热风系统采用3座卡鲁金顶燃式热风炉,煤气系统采用重力﹢旋风﹢全干法布袋除尘结合TRT 余压发电系统,双矩形平坦式出铁场和底滤法渣处理系统等。
本文对马钢4号高炉安全顺利开炉达产的实践进行了总结。
马钢通过合理选取送风参数,动态调节料制,匹配好送风参数,控制首炉铁出铁时间,控制充足的炉缸温度等一系列操作技术,为开炉达产创造了条件;采取快速降硅、富氧喷煤等强化冶炼手段,实现了开炉后指标的快速提升。
开炉前准备工作4号高炉是马钢首座3000m3级高炉,面对新工艺、新流程和新设备,开炉前,马钢组织编制了各岗位教材和岗位操作规程,并模拟事故状态制订了多个应急预案,对各岗位人员开展大量的理论培训和模拟实操演练。
同时,马钢对设备进行充分的单试、联试。
热风炉、高炉烘炉方案和开炉方案结合本高炉特点,吸取其他高炉经验,注重操作性。
热风炉烘炉。
4号高炉配套3座卡鲁金顶燃式热风炉,燃料采用低热值的高炉煤气;热风炉采用助燃空气、煤气双预热系统,设计风温≥1250℃。
为此,马钢在制订烘炉方案时,不仅考虑了硅砖低温相变引起的体积膨胀对热风炉砌体稳定性的影响,而且为避免3座热风炉在烘炉后期同时需要大量焦炉煤气的问题,热风炉采用每间隔2.5天点火1座热风炉的方式,依次点燃1号、2号、3号热风炉。
脱湿技术在高炉鼓风上应用的可行性分析【摘要】随着国内外钢铁产能的增长,经济效益对于钢铁企业越发重要。
而高炉脱湿可以提高高炉鼓风的送风温度,稳定高炉运行炉况,降低高炉的能耗,以及降低炼铁焦比,提高喷煤比,从而降低能源消耗成本,提高经济效益,因此很有必要采用高炉鼓风脱湿技术。
【关键词】脱湿技术高炉鼓风应用可行性1 前言自然鼓风的湿分即是大气自然湿分即空气绝对湿度。
空气绝对湿度取决于空气温度和相对湿度,随着气温的升高,大气饱和湿分(相对湿度100%)增加。
温度不变时,随着相对湿度的提高,实际含湿量上升。
因此,大气温度确定了湿分的最大变化范围,而相对湿度则决定了该温度下的实际湿分。
一年四季随着气温的变化,大气湿分会发生很大的变化,从冬季的不足1g/m3达到夏季最高的40g/m3以上。
即使在同一温度下,湿分也可能发生很大的变化,特别是在气温偏高的条件下。
如中国南方沿海地区及印度尼西亚等地气候,平均气温高、相对湿度大,因而湿分偏高,特别是夏季的高温多雨季节。
我国大部分钢铁厂热风炉普遍技术落后、风温偏低,与国际先进水平相比低100~150℃,仍然是我国炼铁技术中与国际先进水平差距最大的地方。
现在我国高炉风温大多在900~1000℃左右,要提高到1100~1300℃,潜力还很大。
国外先进水平的风温已经达到1500℃,国内风温先进水平也已经达到1450℃。
每提高100℃风温约降低焦比4%~7%(约16~28kg/t铁),提高产量3%~4%.在当前能源紧张的形式下,迫切地需要进一步提高风温。
利用脱湿技术,能够解决高炉鼓风温度、湿度变化的问题,从而增加炼铁生产能力,提高企业效益,同时具有减排带来的社会和环境效益。
2 预计节能量概算项目节能的理论依据如下:(1)高炉内:理论燃烧温度:从式中可看出,如果在保持理论温度不变的情况下,增加q风和减少q吸皆可减少q碳和q焦,达到节焦的目的,而增加q风和减少q吸就是要增加热风温度和减少空气和焦煤中的含水量。
High & New Technology︱22︱2017年9期高炉鼓风加湿检测控制系统的应用段志华湖南娄底涟钢检修中心,湖南 娄底 417009摘要:高炉冶炼过程鼓风中的水分在炉内分解需要消耗大量的热量,因此,鼓风湿度的波动必然引起炉缸热状态的波动。
这是导致炉况不稳定的重要因素之一。
为了稳定炉况,必须稳定鼓风湿度。
有效方法之一,就是加入水蒸气调节,使高炉鼓风湿度稳定在设定的水平。
高炉鼓风加湿检测控制系统,其功能是对高炉鼓风送来的冷风中掺入的蒸汽量进行控制,高炉送风自动加湿系统主要由加湿蒸汽流量、压力、温度检测,送风湿度检测,加湿蒸汽流量调节等系统组成,并完成自动控制,以满足高炉对鼓风湿度的要求。
关键词:高炉;鼓风加湿;控制系统中图分类号:TH44 文献标识码:B 文章编号:1006-8465(2017)09-0022-011 引言高炉冶炼条件下,鼓风自然湿度是因季节、气候、地方变化而变化的,涟钢地区昼夜、季节之间大气湿度变化均较大,月份之间最大可达到30g/m3,这种自然湿度的不稳定,这与高炉近年炉况季节性波动有一定的关系,湿度波动应是炉况波动的原因之一。
因此,为减小湿度变化对高炉炉况的影响,我们在湿度低时对鼓风进行加湿以维持湿度的稳定,通过自动鼓风加湿系统保障高炉鼓风湿度保持在15g/m3,加湿鼓风主要使用湿度调节炉温,促进炉况稳定顺行,通过加湿鼓风提高高炉接受高风温的能力,充分发挥高风温的作用。
2 高炉鼓风加湿工艺流程鼓风加湿工艺比较简单,加湿鼓风是在冷风总管上加入一定量的蒸汽,经热风炉后送入高炉,蒸汽经过调温调压后专用管道进入冷风总管,为了达到检测和自动控制的目的,工艺管道上安装截止阀、调节阀、旁通阀,仪表检测系统设备,对冷风中掺入的蒸汽流量、压力、湿度等参数进行检测,由于高炉操作需要,在不同风量和风温的情况下要加入经过计算的对应量的蒸汽,稳定相应的湿度值,因此炼铁部设计安装了一套鼓风自动加湿系统。
2010年第6期梅山科技#7#
3200m3高炉脱湿鼓风系统的应用
徐修青
(梅山钢铁公司能源有限公司南京210039)
摘要:主要介绍了能源公司3200m3高炉鼓风站的脱湿系统,高炉鼓风的湿度是不断地波动的,这会对高炉的操作和顺行带来影响。
采用脱湿鼓风可以稳定鼓风中的水分含量,使高炉操作稳定、顺行,达到节焦、增产的效果,并可以提高喷煤量。
关键词:高炉鼓风;脱湿;制冷
A pplication of D ehu m idifed
B l a st Syste m of3200m3B last Furnace
X u X iuq i n g
(Energy Co m pany ofM e ishan Iron&Stee lCo.,N an jing210039)
K ey w ords:BF blas;t dehum idifying;refri g eration
在国内外高炉系统中,富氧喷煤和脱湿鼓风已成为发展方向[1]。
在南京地区夏季平均温度气象条件下进入高炉的水分达31.36g/m3,在这样的湿度下运行,生产成本是必然高的。
采用脱湿鼓风可以稳定水分含量,从而稳定炉况、提高炉内温度、降低焦比,增加高炉产量,提高产品质量,是降本增效的有效途径。
1脱湿工艺介绍
1.1脱湿方法
高炉鼓风的脱湿方法主要有吸附法和冷却法。
1)吸附法即以低温介质作吸附剂,让吸附剂与湿空气充分接触,以吸收空气中的水分,随后对吸附剂加热脱水再生,并如此循环连续使用。
吸附剂的吸湿特性:当其表面上的水蒸汽分压力低于空气中水蒸汽分压力时,则湿空气中的水分子将被吸附剂吸附;反之,其表面的水蒸汽分压力高于空气中的水蒸汽分压力时,则水分子从吸附剂表面逸出到空气中去。
吸附剂表面上的水蒸汽分压力有一个平衡值,其数值大小与其溶液浓度及其温度有一定关系,吸附剂溶液温度越低,浓度越大,则其表面的水蒸汽分压力越低,其吸附能力就越大。
因此在空气脱湿前,先将空气降温(当空气温度未达到湿饱和温度时,空气中水蒸汽分压力不变),低温空气又使吸附剂溶液降温,使其溶液的表面水蒸汽分压力降低,因而可提高吸附剂的吸湿能力。
2)冷却法将湿空气通过冷却器冷却,使其温度降低到空气压力及所含湿量而相对应的饱和温度以下,即将湿空气中的水分凝结而析出,这种方法称为冷却脱湿法。
1.2脱湿系统工艺配置
空气的脱湿过程既可以在鼓风机进风侧进行,也可以在出风侧进行,即所谓的机前脱湿及机后脱湿。
目前国内外已有应用的鼓风脱湿系统有5种[2]。
1)机前冷冻干法吸附脱湿系统该脱湿系统主要设备为冷冻机及内装吸附剂的鼓形脱湿器,后者是一个蜂窝结构的鼓形转子,当湿空气通过这一均敷吸附剂晶体的风道时,其水分被吸附;吸收了水分的晶体,随转鼓转至热空气通道,水分便会蒸发与热空气一同排至大气。
为提高脱湿系统及降低脱湿后的空气温度,脱湿器前后均设置冷却器。
该系统的脱湿能力较大,可使湿空气的含湿量降低到2~5g/m3,其吸风阻力较大,且操作复杂。
2)机前湿法吸附脱湿系统该系统湿空气通过脱湿器与雾状的吸附剂充分接触,同时经过冷却器冷却,可较充分地吸附空气中的水分。
该
#8#梅山科技2010年第6期
系统脱湿能力:冬季可使空气含湿量降至3g/ m3;夏季时为7~8g/m3。
系统相对上面方法来得简单,但原材料消耗量较大,同时通流部分防腐工作较大。
3)机前冷冻脱湿系统该系统的主要脱湿设备是制冷机,工艺最为简单,其脱湿能力也较大,可使湿空气的含湿量降至6~8g/m3。
4)机后干法吸附冷却脱湿系统该系统主要脱湿手段是低温介质吸附脱湿,吸附了水分的吸附介质随转鼓转至高温风侧而被再生,含有水分的空气又经过冷却器冷却再经脱水器析出水分。
该系统为全封闭循环系统,经济性较好,但效果不尽人意。
5)机后冷却脱湿系统该系统主要设备为热管式换热器和冷却除湿塔,该系统设备投资较高。
采用此方式,风机出口的高压高温湿空气经换热器及混合式冷却塔,在冷却塔的出口处空气含湿量达到所需要求。
2能源公司脱湿系统
能源公司3200m3高炉鼓风站的脱湿系统采用机前冷冻脱湿系统,其主要设备有蒸汽型溴化锂吸收式冷水机组、脱湿器和除雾器。
系统设置了中间冷媒)))冷冻水,溴化锂制冷机先通过制冷剂(L i B r)使冷冻水冷却至5e,冷冻水经过冷水泵加压后进入脱湿器,在脱湿器(铜管连续翅片式)内与空气换热而使空气冷却,从而使空气中的水分析出,通过除雾器,将空气中的机械水除去,降低风机进风的含湿量。
系统简图见图1。
在脱湿工艺系统中,制冷机中蒸汽凝结的凝结水回收到系统凝结水母管,脱湿器中除湿出来的冷凝水回收到循环水进水母管中,对循环水进行补充。
2.1蒸汽型溴化锂吸收式冷水机组
能源公司使用的蒸汽型溴化锂制冷机组采用蒸汽为动力源的双效溴化锂吸收式制冷方式。
其工作原理是基于溴化锂溶液在常温下(特别是在温度较低时)强烈地吸收水蒸汽,而在高温下又能将其吸收的水蒸汽释放出来,同时水在真空(例如1/100个大气压)状态下,蒸发时具有较低蒸发温度这些特点之上的[3]。
图1脱湿工艺系统简图
图2为溴化锂吸收式制冷装置流程。
该装置主要由高压发生器A、低压发生器B、冷凝器C、蒸发器D,吸收器F以及热交换器H、I、J
组成。
A)高压发生器;B)低压发生器;C)冷凝器;
D)蒸发器;E)冷剂泵;F)吸收器;G)溶液泵;
H)低温热交换器;I)凝水热交换器;J)高温热交换器。
图2溴化锂吸收式制冷装置流程图
在工艺中溴化锂为吸收剂,水为制冷剂,溴化锂与水组成/工质对0。
溴化锂吸收式制冷装置工作时,发生器A、B 和吸收器E中都装有溴化锂-水溶液,用低压饱和蒸汽加热高压发生器A中的溶液,由于水的沸点低于溴化锂,因此溶液中的水(制冷剂)不断汽化。
高压发生器汽化的水蒸汽进入低压发生器B 进一步加热经过热交换后的溴化锂-水溶液,使
徐修青3200m3高炉脱湿鼓风系统的应用#9#
溶液中的水进一步汽化,发生器内的溴化锂水溶液浓度不断升高,进入吸收器F。
汽化的水蒸汽进入冷凝器C,在冷凝器中被冷却水冷凝成液体,成为低压的液态水;然后进入蒸发器D,遇到冷冻水汽化(因为水在1/100个大气压和4e温度下就可变成蒸汽,此时1kg水的蒸发潜热为2508kJ),大量地吸收蒸发器内冷冻水的热量,制造出低温的冷冻水供用户使用;汽化的水蒸汽进入吸收器F,在低压发生器B中失去水分的溴化锂浓溶液经热交换器流入吸收器中喷淋,由于溴化锂浓溶液有强烈的吸收水蒸汽的性能,因此来自蒸发器的水蒸汽全部被浓溶液吸收,其溶解热由冷却水带走,吸收了水蒸汽的溴化锂浓溶液变成稀溶液,用溶液泵增压后经热交换器送入高压发生器A,完成一个循环。
在装置中,吸收剂溴化锂和制冷剂水不断地循环,就能实现连续制冷。
2.2脱湿器及除雾器
脱湿器的热交换器采用铜管连续翅片式,保证换热器后的空气温度在10e,充分降低空气的湿度。
为了保证脱湿后空气中不含液态水,在热交换器后增加除雾器。
除雾器采用SUS304不锈钢丝网除雾和旋流板除雾的综合方式,最大程度地去除空气中的水,同时除雾器还起到过滤作用,更好地保护风机叶片。
3结语
华东沿海地区湿度绝对值波动大,采用鼓风脱湿系统后,使鼓风湿度在10g/Nm3,四季如冬,稳定炉况,高炉顺行,降低燃料消耗和提高高炉产量,为提高高炉喷煤量创造了重要条件。
参考文献
[1]王筱留.高炉脱湿鼓风技术.鞍钢技术,2006(3):1-4.
[2]高根生.2500m3高炉鼓风增设除湿系统可行性探讨.冶金
动力,2000(1):24-26.
[3]孙文学.机车余热溴化锂吸收式空调的研究[硕士论
文].2007.
(编辑:夏敏)
专利信息
30吨平板车改造成50吨平板车的方法
申请(专利)号:CN200410017320.4
申请(专利权)人:宝钢集团上海梅山有限公司
发明(设计)人:张桂生;汪登甲;王益祥
摘要:本发明涉及一种平板车改造方法,特别涉及一种30吨平板车改造成50吨平板车的方法。
解决了目前30吨平板车运力不足,维修不方便的缺陷。
改造方法如下:对车体平台进行切割加工,使车体平台长:8.4m,车体平台宽:2.5m,车体平台高:0.98m;在车体平台下部加适量的加强筋,车体纵向中间梁选用成型轧制工字钢,辅以槽钢作横梁;转向结构采用一节单轴轴承转向结构,并将材料为45#钢轴进行调质热处理,使其材质硬度不低于H B50,还可以采用倒置式单轴轴承转向结构,即把轴承转向结构轴的固定端焊死在转向架上,而轴承则装在车体平台上;后支撑采用两排三梁结构,车轮数量为18只,采用直径为847mm实心轮胎。
使30吨平板车能达到50吨平板车的运输作业要求,本发明改造费用低,转弯半径小,大梁受力比较合理,维修方便、安全。
(本刊)。